單回路pid控制ppt課件(2)(參考版)
2025-05-09 13:11本頁面
【正文】 。對于測量噪聲較大的對象，需要引入測量信號的平滑濾波；而微分作用主要適合于特性 一階 滯后較大的廣義對象，如溫度、成份等。當 積分作用 過 強 時 （即 Ti 過小 ）， 可能使 控制系統(tǒng) 不 穩(wěn)定 。串聯(lián)校正比較簡單，也容易實現(xiàn)。 而且對于一個系統(tǒng)來說，能夠符合要求的校正方案也不是唯一的。 為保證系統(tǒng)穩(wěn)定，開環(huán)放大系數(shù)應(yīng)滿足式（ 159）的穩(wěn)定條件 按穩(wěn)態(tài)調(diào)速性能指標要求 K ≥ ，因此，閉環(huán)系統(tǒng)是不穩(wěn)定的 。m2。 1 9 2 440 1 1 5 esp ????CKKK?? 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 例題 15 在例題 14中，已知 R = ? ， Ks = 44， Ce = 若生產(chǎn)機械要求調(diào)速范圍 D=10，靜差率 5%，試計算調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)參數(shù)（暫不考慮電動機的起動問題）。已知數(shù)據(jù)如下： ? 電動機：額定數(shù)據(jù)為 10kW， 220V， 55A，1000r/min，電樞電阻 Ra = ； ? 晶閘管觸發(fā)整流裝置：三相橋式可控整流電路，整流變壓器 Y/Y聯(lián)結(jié)，二次線電壓 U2l = 230V，電壓放大系數(shù) Ks = 44； ? VM系統(tǒng)電樞回路總電阻： R = ； ? 測速發(fā)電機：永磁式，額定數(shù)據(jù)為 ， 110V， 1900r/min； ? 直流穩(wěn)壓電源： 177。 3 動態(tài)校正 1. 概 述 在設(shè)計閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)時，常常會遇到動態(tài)穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)性能指標發(fā)生矛盾的情況（如 例題 15），這時，必須設(shè)計合適的動態(tài)校正裝置，用來改造系統(tǒng)，使它同時滿足動態(tài)穩(wěn)定和穩(wěn)態(tài)指標兩方面的要求。 4. 閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 圖 136 反饋控制閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 n(s) U*n (s) IdL (s) Uct (s) Un (s) + Ks Tss+1 KP 1/Ce TmTl s2+Tms+1 ? + R (Tl s+1) Ud0 (s) 5. 調(diào)速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) 由圖可見 ， 反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)是 )1)(1()(m2ms ????sTsTTsTKsWl式中 K = Kp Ks? / Ce （ 156） 6. 調(diào)速系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) 設(shè) Idl=0，從給定輸入作用上看，閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)是 111)(1)1()1)(1(/)1)(1(/1)1)(1(/)(sm2sm3smespm2msespm2msespm2msespc???????????????????????sKTTsKTTTsKTTTKCKKKsTsTTsTCKKsTsTTsTCKKsTsTTsTCKKsWllllll?（ 157） 2 反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)定條件 由式（ 157）可知，反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的特征方程為 0111 )(1 sm2sm3sm ??? ??? ??? sK TTsK TTTsKTTT ll（ 158） 它的一般表達式為 0322130 ???? asasasa 根據(jù)三階系統(tǒng)的勞斯 古爾維茨判據(jù)，系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是 00000 30213210 ?????? aaaaaaaa ， 式（ 158）的各項系數(shù)顯然都是大于零的，因此穩(wěn)定條件就只有 0111 )( smsmsm ??????? ? KTTTKTTK TTT ll ssms )1())(( TTKTTTT ll ????或 整理后得 s2ssm )(TTTTTTKll ???（ 159） 式（ 159）右邊稱作系統(tǒng)的臨界放大系數(shù) Kcr, 當 K ≥ Kcr 時，系統(tǒng)將不穩(wěn)定。 n(s) Ud0 (s) + 1/Ce TmTl s2+Tms+1 IdL (s) R (Tl s+1) ? 動態(tài)結(jié)構(gòu)圖的變換和簡化 a. IdL≠ 0 n(s) 1/Ce TmTl s2+Tms+1 Ud0 (s) ? 動態(tài)結(jié)構(gòu)圖的變換和簡化（續(xù)） b. IdL= 0 直流閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的其他環(huán)節(jié)還有比例放大器和測速反饋環(huán)節(jié)，它們的響應(yīng)都可以認為是瞬時的，因此它們的傳遞函數(shù)就是它們的放大系數(shù)，即 放大器 pnca )()()( KsUsUsW ?????? )( )()( nfn sn sUsW測速反饋 （ 155） （ 154） 3. 控制與檢測環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) 知道了各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)后，把它們按在系統(tǒng)中的相互關(guān)系組合起
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